一种恶劣天气路况自动预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种恶劣天气路况自动预警系统，其包括：传感模块，能检测大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度；现场处理中心，根据大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度在一个现场异常数据等级查询表中查询到对应的现场异常数据等级，并根据查询的现场异常数据等级在一个现场预警方案查询表中查询到对应的现场预警方案；现场预警模块，根据现场预警方案执行对应的预警动作；云端处理中心，根据查询的现场异常数据等级在一个专家数据库中查找对应的诊断结果，并根据查询的诊断结果获知对应的远程预警方案；远程预警模块，根据远程预警方案执行对应的预警动作。

【技术实现步骤摘要】
一种恶劣天气路况自动预警系统
本专利技术涉及一种预警系统，特别涉及一种恶劣天气路况自动预警系统。
技术介绍
传感感知是一种传感器、通信网络、处理计算相结合的技术及领域。在人工智能时代，将大量传感器基础信息分析，并结合大数据挖掘、人工智能计算，通过有效的执行机构预处理，从而可实现更为便捷、高效、安全的生活生产方式。现代社会交通出行频率增高，里程增大，在高速路、桥梁、山路、高速卡口、交通管制等交通出行场合，仅仅依靠交警管控部门，没办法做到交通便捷、道路信息即刻播报、交通预警，影响安全交通出行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种恶劣天气路况自动预警系统，其结合了相关传感器、通信技术、信息处理技术，可适用于高速路、桥梁、山路、高速卡口、交通管制等交通出行场合，可实现交通便捷、道路信息即刻播报、交通预警，安全交通出行。本专利技术的解决方案是：一种恶劣天气路况自动预警系统，其包括：传感模块，其包括检测大气能见度的若干能见度检测仪、检测道路结冰或高温状态的若干道路监测单元、检测桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度的若干桥梁监测单元；现场处理中心，其存储有一个现场预警方案查询表和一个与现场预警方案查询表对应的现场异常数据等级查询表，所述现场预警方案查询表中的每一个现场预警方案对应所述现场异常数据等级查询表中的一个现场异常数据等级，所述现场异常数据等级查询表对应一个现场异常数据范围，所述现场异常数据范围根据不同的大气能见度、不同的检测道路结冰或高温状态、不同的检测桥梁嫁接处形变度、不同的桥梁表面温度协同定义出多个现场异常数据等级；所述现场处理中心根据所述传感模块传递的大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度在所述现场异常数据等级查询表中查询到对应的现场异常数据等级，并根据查询的现场异常数据等级在所述现场预警方案查询表中查询到对应的现场预警方案；现场预警模块，其根据所述现场预警方案执行对应的预警动作；云端处理中心，其存储一个专家数据库，所述专家数据库里存储与不同现场异常数据等级相对应的诊断结果，每个诊断结果设置一个远程预警方案；所述云端处理中心根据查询的现场异常数据等级在所述专家数据库中查找对应的诊断结果，并根据查询的诊断结果获知对应的远程预警方案；远程预警模块，其根据所述远程预警方案执行对应的预警动作。作为上述方案的进一步改进，所述能见度检测仪通过激光散射测算离散光电子得到大气的能见度。作为上述方案的进一步改进，所述道路监测单元通过安装在地表和地表以上的温湿度传感器、空气环境传感器，根据所述温湿度传感器测量的温度及湿度，结合所述空气环境传感器测量的地表或空气环境信息，来判断道路结冰或高温状态。作为上述方案的进一步改进，所述桥梁监测单元通过形变传感器、铂电阻温度传感器，分别来测量桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度。作为上述方案的进一步改进，所述现场预警模块执行的预警动作包括：启用雾灯报警，并调节雾灯闪烁频率；启用电子限速板、高音号角；启用报警灯、高音号角、LED显示屏。作为上述方案的进一步改进，所述传感模块和所述现场预警模块分别通过Zigbee网络连接所述现场处理中心；所述传感模块在信号检测转换时，对检测到大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度分别进行滤波放大后再进行AD转换。作为上述方案的进一步改进，所述现场处理中心的数据处理方法包括：步骤(1)，初始化所述现场处理中心；步骤(2)，定时向所述传感模块发送组网信标；步骤(3)，判断所述传感模块的节点是否入网信标，是，则执行步骤(6)，否则执行步骤(4)；步骤(4)，判断是否感知节点数据上报，是，则执行步骤(7)，否则执行步骤(5)；步骤(5)，判断是否更新专家数据库，是，则执行步骤(8)，否则执行步骤(2)；步骤(6)，保存节点ID并回复所述现场处理中心，再执行步骤(4)；步骤(7)，数据分析处理，再执行步骤(9)；步骤(8)，更新专家数据用例，再返回步骤(2)；步骤(9)，判断步骤(7)中分析处理后的数据是否存在数据异常，是，则执行步骤(10)，否则执行步骤(2)；步骤(10)，多节点数据处理分析，再执行步骤(11)；步骤(11)，判断是否执行预警，是，则执行步骤(12)，否则返回步骤(2)；步骤(12)，预警节点。作为上述方案的进一步改进，所述传感模块的检测方法在初始化所述传感模块后，包括以下步骤：步骤(13)，判断定时检测时间是否到了，是，则执行步骤(14)，否则执行步骤(15)；步骤(14)，传感器检测；步骤(15)，收到所述现场处理中心的节点入网信标，再执行步骤(16)；步骤(16)，判断所述传感模块的节点是否已入网，是，则分别执行步骤(18)和步骤(40)，否则执行步骤(17)；步骤(17)，入网并保存；步骤(18)，上报节点数据，再执行步骤(19)；步骤(40)，接收透传指令，再执行步骤(41)；步骤(41)，发送透传指令，再执行步骤(19)；步骤(19)，进入低功耗。作为上述方案的进一步改进，所述现场预警模块的预警动作方法包括以下步骤：步骤(20)，初始化所述现场预警模块，再执行步骤(21)；步骤(21)，收到所述现场处理中心的节点入网信标，再执行步骤(22)；步骤(22)，判断所述现场预警模块是否已入网，是，则执行步骤(23)，否则执行步骤(24)；步骤(23)，收到预警命令，再同步执行步骤(25)和步骤(50)；步骤(25)，执行预警，再执行步骤(26)；步骤(50)，收到透传数据，再执行步骤(51)；步骤(51)，上报数据，再执行步骤(26)；步骤(24)，入网并保存，再执行步骤(26)；步骤(26)，进入低功耗。作为上述方案的进一步改进，所述云端处理中心的数据处理方法包括以下步骤：步骤(31)，接收各现场监测数据，再同步执行步骤(32)和步骤(33)；步骤(32)，数据库保存数据；步骤(33)，判断是否异常报警，是，则执行步骤(34)，否则返回步骤(31)；步骤(34)，大数据分析系统，再执行步骤(35)；步骤(35)，专家数据库是否存在用例，是，则执行步骤(36)，否则执行步骤(37)；步骤(36)，远程预警，再执行步骤(38)；步骤(37)，现场更多数据获取，再执行步骤(38)；步骤(38)，专家分析鉴别，再执行步骤(39)；步骤(39)，在专家数据库中更新现场用例。本专利技术的优点在于：1、分类使用不同传感模块，针对多种恶劣恶劣天气及路况进行监测；2、快速分析并启动现场预警系统；3、通过人工智能算法及大数据挖掘，预测评估恶劣状况，并给出远程预警方案。附图说明图1是本专利技术的恶劣天气路况自动预警系统的系统框图。图2是图1中传感模块的传感信号检测转换的原理图。图3是本专利技术的现场设备Zigbee无线网络架构图。图4是本专利技术现场处理中心工作流程图。图5是本专利技术感知节点工作流程图。图6是本专利技术预警节点工作流程图。图7是本专利技术的云端处理中心工作流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术的恶劣天气路况自动预警系统主要包括四大块：传感模块1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：其包括：传感模块，其包括检测大气能见度的若干能见度检测仪、检测道路结冰或高温状态的若干道路监测单元、检测桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度的若干桥梁监测单元；现场处理中心，其存储有一个现场预警方案查询表和一个与现场预警方案查询表对应的现场异常数据等级查询表，所述现场预警方案查询表中的每一个现场预警方案对应所述现场异常数据等级查询表中的一个现场异常数据等级，所述现场异常数据等级查询表对应一个现场异常数据范围，所述现场异常数据范围根据不同的大气能见度、不同的检测道路结冰或高温状态、不同的检测桥梁嫁接处形变度、不同的桥梁表面温度协同定义出多个现场异常数据等级；所述现场处理中心根据所述传感模块传递的大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度在所述现场异常数据等级查询表中查询到对应的现场异常数据等级，并根据查询的现场异常数据等级在所述现场预警方案查询表中查询到对应的现场预警方案；现场预警模块，其根据所述现场预警方案执行对应的预警动作；云端处理中心，其存储一个专家数据库，所述专家数据库里存储与不同现场异常数据等级相对应的诊断结果，每个诊断结果设置一个远程预警方案；所述云端处理中心根据查询的现场异常数据等级在所述专家数据库中查找对应的诊断结果，并根据查询的诊断结果获知对应的远程预警方案；远程预警模块，其根据所述远程预警方案执行对应的预警动作。...

【技术特征摘要】
1.一种恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：其包括：传感模块，其包括检测大气能见度的若干能见度检测仪、检测道路结冰或高温状态的若干道路监测单元、检测桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度的若干桥梁监测单元；现场处理中心，其存储有一个现场预警方案查询表和一个与现场预警方案查询表对应的现场异常数据等级查询表，所述现场预警方案查询表中的每一个现场预警方案对应所述现场异常数据等级查询表中的一个现场异常数据等级，所述现场异常数据等级查询表对应一个现场异常数据范围，所述现场异常数据范围根据不同的大气能见度、不同的检测道路结冰或高温状态、不同的检测桥梁嫁接处形变度、不同的桥梁表面温度协同定义出多个现场异常数据等级；所述现场处理中心根据所述传感模块传递的大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度在所述现场异常数据等级查询表中查询到对应的现场异常数据等级，并根据查询的现场异常数据等级在所述现场预警方案查询表中查询到对应的现场预警方案；现场预警模块，其根据所述现场预警方案执行对应的预警动作；云端处理中心，其存储一个专家数据库，所述专家数据库里存储与不同现场异常数据等级相对应的诊断结果，每个诊断结果设置一个远程预警方案；所述云端处理中心根据查询的现场异常数据等级在所述专家数据库中查找对应的诊断结果，并根据查询的诊断结果获知对应的远程预警方案；远程预警模块，其根据所述远程预警方案执行对应的预警动作。2.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述能见度检测仪通过激光散射测算离散光电子得到大气的能见度。3.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述道路监测单元通过安装在地表的地表温湿度传感器和地表以上的空气温湿度传感器，根据所述温湿度传感器测量的温度及湿度，结合所述空气环境传感器测量的地表或空气环境信息，来判断道路结冰或高温状态。4.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述桥梁监测单元通过内置数字温度元件的形变传感器，测量桥梁嫁接处形变度和桥梁表面温度。5.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述现场预警模块执行的预警动作包括：启用雾灯报警，并调节雾灯闪烁频率；启用电子限速板、高音号角；启用报警灯、高音号角、LED显示屏。6.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述传感模块和所述现场预警模块分别通过Zigbee网络连接所述现场处理中心；所述传感模块在信号检测转换时，对检测到大气能见度、检测道路结冰或高温状态、检测桥梁嫁接处形变度、桥梁表面温度分别进行滤波放大后再进行AD转换。7.如权利要求1所述的恶劣天气路况自动预警系统，其特征在于：所述现场处理中心的数据处理方法包括：步骤(1)，初始化所述现场处理中心；步骤(2)，定时向所述传感模块发送组网信标；步骤(3)，判断所述传感模块的节点是否入网信标，是...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钱，吕娜，朱陶，方伟，单志林，
申请(专利权)人：安徽远航交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34